Назначение и область применения
Настоящие технические условия ТУ 108.1029-81 распространяются на заготовки валов и цельнокованых роторов стационарных и транспортных паровых турбин, изготавливаемые из слитков массой до 68 тонн. Допускается изготовление заготовок из стали марки 25Х1М1ФА (25ХМФА) из слитков массой до 106 тонн по соглашению сторон.
Заготовки изготавливаются из легированной стали с применением методов внепечного рафинирования, вакуумирования и разливки в вакууме или инертной атмосфере. Изделия предназначены для эксплуатации в условиях высоких динамических и тепловых нагрузок, что требует строгого контроля макроструктуры, механических свойств и отсутствия внутренних дефектов.
Сортамент и размеры
Поставка заготовок осуществляется по технической документации (чертежам), согласованной между предприятием-изготовителем и потребителем. В чертежах обязательно указываются марка стали, категория прочности, места расположения подшипников и наиболее нагруженные участки. Допуски на биение и припуски на механическую обработку регламентируются чертежом, при этом ось заготовки должна примерно совпадать с осью слитка.
Марки и состояние материала
Для производства используются легированные стали. Химический состав марок должен соответствовать нормам, обеспечивающим заданную прочность. В производстве применяются процессы электрошлакового (ЭШП) и вакуумно-дугового переплава (ВДП).
| Марка стали | C | Mn | Si | Cr | Ni | Mo | V |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25Х1М1ФА | 0.21-0.29 | 0.30-0.60 | 0.17-0.37 | 1.50-1.80 | <0.40 | 0.90-1.05 | 0.22-0.32 |
| 34ХН1М | 0.30-0.38 | 0.40-0.70 | 0.17-0.37 | 0.60-1.20 | 0.40-0.55 | - | - |
| 34ХН3М | 0.30-0.40 | 0.50-0.80 | 0.17-0.37 | 0.70-1.10 | 2.75-3.25 | 0.25-0.40 | - |
Механические свойства
Заготовки изготавливаются пяти категорий прочности. Механические свойства определяются по результатам испытаний на растяжение, ударную вязкость и изгиб.
| Категория прочности | Предел текучести (МПа) | Временное сопротивление (МПа) | Удлинение (%) | Ударная вязкость (Дж/см²) |
|---|---|---|---|---|
| I | >343 | >569 | 18 | 4.0 |
| II | >490 | >638 | 15 | 5.0 |
| III | 490-667 | 590-785 | 13-15 | 4.0 |
Контроль качества
Контроль включает визуальный осмотр, ультразвуковую дефектоскопию, проверку макроструктуры (травление, серные отпечатки) и перископический осмотр осевого канала. Остаточные напряжения в заготовках с диаметром бочки более 400 мм не должны превышать 49 МПа. Все результаты испытаний фиксируются в паспорте изделия.
